二分查找与判定树

         二分查找是一种效率比较高的查找算法,但是它依赖于数组有序的存储,二分查找的过程可以用二叉树来形容描述:把当前查找区间的中间位置上的结点作为根,左子表和右子表中的结点分别作为根节点的左子树和右子树。由此得到的二叉树,称为描述二分查找树的 判定树(Decision Tree)或比较树(Comprision Tree)。时间复杂度为O(logN)。
        判定树的形态只与表结点个数N有关,与具体的数值无关。

        10个结点的判定树如下:

二分查找与判定树_第1张图片

       对于此图,我么可以得出:
      查找成功的最少次数:1
      查找成功最多的次数:4
      查找成功的平均次数:(1*1+2*2+3*4+4*3)/(1+2+4+3)=2.9=3次;
      查找不成功的最少次数:3
      查找不成功的最多次数:4
      查找不成功的平均次数:(3*5+4*6)/(5+6)=39/11=4次;
       二分查找就是将给定值K与二分查找判定树的根节点的关键字进行比较。若相等,成功;小于根节点则在根节点的左边查找;大于根节点,则在根节点的右边查找。它是一颗序列号N的有序二叉树。
二分查找的优点和缺点
        虽然二分查找的效率很高,但是要将表按关键字排序。而排序本身就是一种很费时的运算。 即使使用高效率的排序算法也要花费O(NlgN)的时间。二分查找只适用于顺序存储的存储结构。为保持表的有序性,在顺序结构里插入和删除都必须移动大量的结点。

         因此,二分查找特别适用于那种一经建立就很少改动、而又经常需要查找的线性表。对于那些查找少而又经常需要改动的线性表,可采用链表作存储结构,进行顺序查找。但是链表无法是实现二分查找。

         二分查找树的代码实现:

#include
#include 
#include 
using namespace  std;
int Two_Find(int *data,int n,int findnum)
{
	int high=n-1;
	int low=0;
	int mid;
	while(low<=high)
	{
		mid=(low+high)/2;
		if(data[mid]==findnum)//找到;
		{
			return findnum;
		}
		else//没找到;
		{
			if(findnum < data[mid])//要找的数在根节点的左边;
				high=mid-1;
			else
				low=mid+1;
		}
    }
	return -1;
}

int main()
{
	int data[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,11};
	int number=Two_Find(data,10,12);
	if(number<0)
	{
		cout<<"NO exist"<



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